- •Защита населения и объектов от чрезвычайных ситуаций
- •Защита населения и объектов от чрезвычайных ситуаций Практикум для студентов технических специальностей
- •Содержание
- •Введение
- •1 Оценка радиационной обстановки
- •1.1 Оценка радиационной обстановки при аварии на аэс
- •1.1.1 Определение возможных доз излучения за время пребывания в зоне радиоактивного заражения
- •На различное время t после аварии (разрушения) аэс
- •1.1.2 Определение допустимой продолжительности пребывания в зоне радиоактивного заражения
- •1.1.3 Определение дозы излучения за длительный период времени
- •1.2 Оценка радиационной обстановки при ядерном взрыве
- •1.2.1 Определение возможных доз излучения при заданной продолжительности облучения
- •1.2.2 Определение времени ядерного взрыва
- •1.2.3 Определение уровня радиации на один час после взрыва
- •1.2.4 Определение возможных доз излучения за время пребывания в зоне радиоактивного заражения
- •1.2.5 Определение возможных доз излучения при преодолении зон заражения
- •1.2.6 Определение допустимой продолжительности пребывания в зоне заражения по заданной дозе излучения
- •1.2.7 Определение допустимого времени начала входа в зону заражения (начала работ)
- •1.2.8 Определение возможных потерь при пребывании на радиоактивно зараженной местности
- •1.3 Задачи по теме
- •Задача 1.6 Определение показателя спада
- •2 Оценка химической обстановки
- •2.1 Оценка химической обстановки на объектах, имеющих сдяв
- •2.1.1 Определение количественных характеристик выброса
- •2.1.1.1 Определение эквивалентного количества вещества по первичному облаку
- •2.1.1.2 Определение эквивалентного количества вещества по вторичному облаку
- •2.1.2 Расчет глубины зоны заражения при аварии на химически опасном объекте
- •2.1.3 Определение площади зоны заражения
- •2.1.4 Определение времени подхода зараженного воздуха к определенному рубежу (объекту)
- •2.1.5 Определение времени поражающего действия сдяв
- •2.1.6 Определение возможных потерь людей в очаге химического поражения
- •2.2. Оценка химической обстановки при применении химического оружия
- •2.2.1 Определение размеров и площади зоны химического заражения
- •2.2.2 Определение глубины распространения зараженного воздуха и времени его подхода
- •2.2.3 Определение стойкости ов на местности
- •2.2.4 Определение времени пребывания людей в средствах защиты кожи
- •2.2.5 Определение возможных потерь рабочих, служащих и населения в очаге химического поражения
- •2.3 Задачи по теме Задача 2.1 Определение глубины распространения сдяв
- •Задача 2.2 Определение глубины распространения нескольких сдяв (ахов)
- •3 Оценка пожарной обстановки
- •3.1 Исходные данные для прогнозирования пожарной обстановки
- •3.2 Классы взрывоопасных зон
- •3.2.1 Аналитическое обоснование классов взрывоопасных зон
- •3.3 Расчет категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности
- •3.3.1 Применение легковоспламеняющихся жидкостей
- •3.3.2 Применение горючих газов
- •3.3.3 Помещения с образованием в них взрывоопасных пылей
- •3.4 Задачи по теме
- •4 Оценка обстановки при наводнении
- •4.1 Общие сведения
- •4.1.1 Правила поведения и действия населения при наводнениях
- •4.1.2 Перечень мероприятий по оценке обстановки
- •4.2 Аварии на гидротехнических сооружениях
- •4.2.1 Исходные данные
- •4.2.2 Алгоритм расчета
- •4.3 Задачи по теме
- •5 Оценка устойчивости объектов
- •5.1 Общие сведения
- •5.2 Определение максимальных значений параметров поражающих факторов ядерного взрыва, ожидаемых на объекте
- •5.3 Оценка устойчивости объекта к воздействию ударной волны ядерного взрыва
- •– Средние разрушения – полные разрушения
- •5.4 Оценка устойчивости сооружений и оборудования к воздействию скоростного напора ударной волны
- •5.4.1 Смещение оборудования
- •5.4.2 Опрокидывание оборудования
- •5.4.3 Инерционное разрушение элементов оборудования
- •5.5 Оценка устойчивости объекта к воздействию светового излучения ядерного взрыва
- •5.6 Оценка устойчивости объекта к воздействию взрыва газовоздушной смеси
- •5.7 Оценка воздействия электромагнитного импульса на устойчивость объекта
- •5.8 Задачи по теме
- •Задача 5.2 Оценка устойчивости объекта к воздействию ударной волны
- •Список использованных источников
- •Защита населения и объектов от чрезвычайных ситуаций Практикум
- •210035, Г. Витебск, Московский проспект, 72.
5.2 Определение максимальных значений параметров поражающих факторов ядерного взрыва, ожидаемых на объекте
Для оценки устойчивости исследовательская группа объекта получает из городского отдела по ЧС необходимые исходные данные. Если такая информация не поступала, то максимальные значения параметров основных поражающих факторов (воздушная ударная волна, световое излучение, проникающая радиация, радиоактивное заражение местности, электромагнитный импульс) определяются расчетом, например, графоаналитическим методом.
Для расчета графоаналитическим методом нужны следующие исходные данные:
координаты точки прицеливания;
местоположение объекта;
мощность ядерного боеприпаса q (кт, Мт);
вероятное максимальное отклонение боеприпаса от точки прицеливания – rотк.
Расчет производится в следующей последовательности:
На карте местности или плане города, в границах которого располагается объект хозяйства, отмечается положение точки прицеливания, и она соединяется прямой линией с центром объекта (рис. 5.2).
Р
1
1
ТП
ЦВ
Из точки прицеливания в масштабе карты описывается окружность радиусом, равным вероятному максимальному отклонению ядерного боеприпаса rотк. Точка пересечения окружности с прямой, соединяющей ТП и центр объекта, принимается за вероятный самый неблагоприятный центр (эпицентр) взрыва (ЦВ) ядерного боеприпаса, так как он является ближайшим из всех вероятных центров взрыва.
Измеряется с учетом масштаба карты (плана местности) расстояние от объекта до ближайшего вероятного центра взрыва Rx. Если известно удаление объекта от точки прицеливания Rr, то Rx можно вычислить по формуле
Rx = Rr – rотк. (5.1)
По таблицам 5.1 –5.3 в зависимости от Rx, q и вида взрыва находятся значения соответствующих параметров поражающих факторов ядерного взрыва, которые являются максимальными из ожидаемых на рассматриваемом объекте.
Таблица 5.1 – Избыточное давление ударной волны при различных мощ- ностях ядерного боеприпаса и расстояния до центра взрыва
Мощность боеприпаса, кт |
Избыточное давление Рф, кПа |
|||||||||||
150 |
100 |
90 |
80 |
70 |
60 |
50 |
40 |
30 |
20 |
15 |
10 |
|
Расстояние до эпицентра взрыва, км |
||||||||||||
1 |
0,17 0,23 |
0,21 0,27 |
0,23 0,28 |
0,26 0,3 |
0,29 0,33 |
0,32 0,36 |
0,36 0,4 |
0,45 0,47 |
0,54 0,54 |
0,75 0,69 |
0,95 0,84 |
1,4 1,1 |
2 |
0,21 0,29 |
0,27 0,35 |
0,28 0,36 |
0,31 0,4 |
0,34 0,44 |
0,38 0,49 |
0,45 0,5 |
0,57 0,59 |
0,68 0,68 |
0,95 0,87 |
1,2 1,05 |
1,75 1,4 |
3 |
0,24 0,33 |
0,31 0,4 |
0,32 0,42 |
0,36 0,44 |
0,41 0,48 |
0,47 0,52 |
0,52 0,57 |
0,65 0,68 |
0,78 0,78 |
1,1 1 |
1,35 1,2 |
2 1,6 |
5 |
0,28 0,29 |
0,37 0,47 |
0,41 0,5 |
0,45 0,54 |
0,5 0,58 |
0,55 0,63 |
0,61 0,68 |
0,77 0,8 |
0,92 0,92 |
1,3 1,2 |
1,6 1,45 |
2,4 1,9 |
10 |
0,36 0,49 |
0,46 0,59 |
0,5 0,64 |
0,55 0,69 |
0,61 0,74 |
0,67 0,8 |
0,77 0,85 |
0,96 1 |
1,15 1,15 |
1,6 1,5 |
2 1,8 |
3 2,4 |
20
|
0,45 0,62 |
0,6 0,7 |
0,7 0,8 |
0,8 0,9 |
0,85 0,97 |
0,9 1 |
1 1,1 |
1,1 1,2 |
1,5 1,5 |
2 1,9 |
2,6 2,3 |
3,2 3 |
30
|
0,52 0,7 |
0,7 0,8 |
0,8 0,9 |
0,9 1 |
0,93 1,05 |
1 1,1 |
1,1 1,2 |
1,2 1,3 |
1,35 1,35 |
2,23 2,13 |
3 2,6 |
3,65 3,4 |
50 |
0,61 0,84 |
0,8 1 |
0,9 1,1 |
1 1,2 |
1,1 1,25 |
1,2 1,3 |
1,3 1,4 |
1,4 1.5 |
2 2 |
2,7 2,6 |
3,5 3,1 |
4,5 4,2 |
100 |
0,77 1,05 |
1 1,2 |
1,2 1,3 |
1,3 1,4 |
1,4 1,5 |
1,6 1,7 |
1,7 1,9 |
2,1 2,2 |
2,6 2,5 |
3,8 3,2 |
4,4 3,9 |
6,5 5,2 |
200 |
0,97 1,35 |
1,2 1,5 |
1,4 1,6 |
1,5 1,7 |
1,6 1,8 |
1,8 2 |
1,9 2,2 |
2,5 2,6 |
2,9 3 |
4,4 3,8 |
5,5 4,9 |
7,9 6,4 |
300 |
1,1 1,5 |
1,37 1,7 |
1,57 1,83 |
1,67 1,93 |
1,85 2,1 |
2,07 2,3 |
2,27 2,55 |
2,8 2,93 |
3,35 3,6 |
4,95 4,4 |
6,35 5,65 |
9,1 7,3 |
500 |
1,3 1,8 |
1,7 2,1 |
1,9 2,3 |
2 2,4 |
2,3 2,6 |
2,6 2,8 |
3 3,2 |
3,4 3,6 |
4,2 4,4 |
6 5,5 |
7,55 6,7 |
11,5 9 |
1000 |
1,7 2,3 |
2,2 2,9 |
2,4 3 |
2,7 3,4 |
3 3,5 |
3,3 3,6 |
3,6 4 |
4,3 4,5 |
5 5,4 |
7,5 7 |
9,5 8.4 |
14,3 11,2 |
2000 |
2,2 2,9 |
2,7 3,4 |
3 3,7 |
3,3 3,9 |
3,6 4,2 |
4,2 4,6 |
4,6 5,1 |
5,6 5,7 |
6,8 7 |
9,5 8,8 |
13 10,7 |
18 14,2 |
5000 |
3,1 4 |
3,7 4,7 |
4,2 5 |
4,4 5,4 |
5 5,7 |
5,6 6,2 |
6,5 6,8 |
7,6 7,8 |
9,2 9,3 |
13 12 |
14,6 14,3 |
24 19,5 |
10000 |
3,8 5,2 |
4,8 6 |
5,3 6,3 |
5,6 6,7 |
6,3 7,2 |
7 7,7 |
7,9 8,5 |
9,3 9,6 |
11,4 11,6 |
16,2 15,3 |
21,8 18 |
31,4 24,5 |
Примечание. Верхняя цифра – для воздушного взрыва; нижняя – для наземного.
Таблица 5.2 – Световые импульсы при различных мощностях ядерного боеприпаса и расстояниях до центра взрыва (при слабой дымке)
Мощность боеприпаса, кт |
Световые импульсы, кДж/м2 |
||||||||||||||
4200 |
2900 |
1700 |
1200 |
1000 |
800 |
720 |
640 |
600 |
560 |
480 |
400 |
320 |
240 |
200 |
|
Расстояние до центра взрыва, км |
|||||||||||||||
5 |
0,31 0,20 |
0,37 0,24 |
0,49 0,31 |
0,58 0,37 |
0,64 0,41 |
0,71 0,45 |
0,75 0,48 |
0,8 0,51 |
0,82 0,52 |
0,85 0,54 |
0,92 0,59 |
1,01 0,64 |
1,13 0,72 |
1,3 0,83 |
1,43 0,91 |
10 |
0,42 0,28 |
0,51 0,34 |
0,67 0,44 |
0,79 0,55 |
0,87 0,58 |
0,97 0,65 |
1,02 0,68 |
1,09 0,72 |
1,12 0,75 |
1,16 0,81 |
1,25 0,84 |
1,37 0,92 |
1,54 1,02 |
1,77 1,18 |
1,94 1,3 |
20 |
0,6 0,4 |
0,7 0,5 |
0,9 0,6 |
1,1 0,7 |
1,15 0,75 |
1,25 0,8 |
1,3 0,85 |
1,35 0,9 |
1,5 0,95 |
1,6 1 |
1,7 1,1 |
1,8 1,2 |
2 1,3 |
2,4 1,4 |
2,5 1,7 |
30 |
0,6 0,4 |
0,8 0,55 |
1 0,7 |
1,2 0,8 |
1,3 0,9 |
1,5 1 |
1,5 1 |
1,6 1,1 |
1,7 1,1 |
1,8 1,2 |
1,9 1,3 |
2,1 1,4 |
2,3 1,5 |
2,7 1,8 |
2,9 1,9 |
50 |
1,0 0,5 |
1,2 0,7 |
1,5 0,9 |
1,8 1 |
2 1,1 |
2,2 1,2 |
2,3 1,3 |
2,5 1,4 |
2,6 1,4 |
2,7 1,5 |
3 1,6 |
3,2 1,7 |
3,5 2 |
4,2 2,2 |
4,6 2,4 |
100 |
1,4 0,8 |
1,7 1 |
2,3 1,3 |
2,7 1,5 |
2,8 1,6 |
3,1 1,9 |
3,3 2 |
3,6 2,15 |
3,7 2,15 |
3,9 2,2 |
4,2 2,4 |
4,6 2,7 |
5 3 |
6 3,4 |
6,5 3,8 |
200 |
1,7 1,0 |
2,1 1,2 |
2,7 1,5 |
3,2 1,8 |
3,4 2 |
3,7 2,2 |
4 2,4 |
4,3 2,5 |
4,5 2,6 |
4,7 2,7 |
5,8 2,9 |
6,9 3,2 |
8 3,6 |
9 4,1 |
9,5 4,6 |
300 |
2,1 1,2 |
2,5 1,4 |
3,3 1,8 |
3,9 2,2 |
4,2 2,4 |
4,5 2,6 |
4,9 2,9 |
5,2 3 |
5,4 3,1 |
5,6 3,3 |
6,4 3,5 |
7,7 3,7 |
9,1 4,3 |
10,5 4,9 |
11,2 5,6 |
500 |
2,7 1,5 |
3,3 1,8 |
4,4 2,4 |
5,2 2,8 |
5,5 3 |
5,9 3,2 |
6,3 3,6 |
6,6 3,8 |
6,8 3,9 |
7 4,1 |
8 4,4 |
9 4,8 |
11 5,4 |
13 6,1 |
14 7 |
1000 |
4,1 2,6 |
5 3,1 |
6,4 4 |
7,7 4,8 |
8,6 4,9 |
8,8 5,1 |
9 5,6 |
10 6,2 |
10,6 6,6 |
11,2 6,8 |
13,6 7,2 |
14,8 7,8 |
15,8 8,6 |
16,6 10,1 |
17,6 12,4 |
2000 |
4,8 2,8 |
5,8 3,4 |
7,6 4,5 |
9,0 5,3 |
9,5 5,7 |
9,7 5,9 |
10,5 6,4 |
11 7 |
11,6 7,2 |
12,5 7,5 |
15 8,4 |
18 8,7 |
20,5 10 |
23 11,3 |
24,2 12,7 |
5000 |
6,9 4,2 |
8,4 5,1 |
11 6,6 |
13 7,9 |
13,8 8,4 |
14,5 8,8 |
15,5 9,3 |
16,5 10 |
16,9 10,4 |
17,5 11 |
20 11,5 |
23 12,2 |
26 14,5 |
29,5 17 |
31,2 18,3 |
10000 |
11,0 6,8 |
13,3 8,2 |
17,3 10,8 |
20,6 12,8 |
21 13,2 |
22 14,0 |
24,6 15 |
26 16 |
27 16,5 |
28 17 |
29 18 |
30,5 19 |
33 25 |
37 27 |
38,8 27,8 |
Примечание. Верхняя цифра – для воздушного взрыва; нижняя – для наземного.
